技术交流 | 实验室溶剂如何精细使用与管理？如何降低溶剂挥发的风险？

溶剂在各种实验过程和化学反应过程中发挥着关键作用。因此在实验室中工作时，正确使用和管理溶剂同样至关重要的。今天，我们一起来探讨如何做好实验室中的溶剂管理？

什么是溶剂？

溶剂是一种物质，主要用于溶解其他物质，如固体、液体或气体。它在化学和工业过程中起着重要的作用，因为它可以将不同的化合物混合在一起，从而创建各种化学反应和混合物。溶剂的主要作用是在其分子之间分散其他物质的分子，使它们能够均匀混合在一起。这些溶解的物质通常被称为"溶质"。当溶质分子与溶剂分子相互作用时，它们在溶剂中分散并形成一个均匀的混合物，称为"溶液"。溶剂可以是水、酒精、醚、酮、酢酸、石油醚、二甲苯等各种化学物质。

不同类型的溶剂在不同的化学和工业应用中有不同的用途。例如，水是一种常见的极性溶剂，广泛用于化学实验和生活中。有机溶剂如丙酮、甲醇和乙醚通常用于溶解有机化合物。溶剂的选择通常依赖于所需的化学反应或应用以及溶质的性质。以下是一些常用物质的例子：

• 水是通用溶剂，用于许多领域，特别是在水溶液方面。

• 乙醇和异丙醇等醇类在清洁产品、消毒剂和制药工业中被广泛用作溶剂。

• 汽油、煤油和矿物油等碳氢化合物在工业中用作溶剂，例如油漆、清漆、粘合剂和清洁剂。

• 乙酸乙酯等酯类用于油漆、清漆、粘合剂和印刷油墨。

• 卤代溶剂，包括三氯乙烯、四氯乙烯和二氯甲烷等化合物，经常用于化学工业、清洁和金属加工。

虽然溶剂发挥着非常关键的作用，但它们具有极强的挥发性，也可能对健康和环境构成潜在危害。

液相色谱分析中使用什么溶剂？

在高效液相色谱（HPLC）系统中，溶剂常用于样品色谱分离的特殊溶剂。一些最常见的溶剂如下：

• 乙腈（CH3CN）：最常用的溶剂，它具有极性，粘度低，洗脱能力好，是许多分析分离的理想选择。

• 甲醇（CH3OH）：广泛用于HPLC，它也是极性的，具有与乙腈相似的洗脱能力。

• 水（H2O）：它作为一种通用溶剂，可以溶解多种化合物，可用作流动相。

• 四氢呋喃（THF）：用于 HPLC 中的特定应用。它是一种非质子溶剂，可用于分析不高度溶于极性溶剂的化合物。它具有低粘度、中等极性和出色的能力，可以溶解许多有机化合物。然而，需要注意的是，THF在空气中容易挥发，因此在使用时需要小心处理，并确保实验室通风良好，以减少其蒸发对实验室安全的潜在影响。

• 乙醇（C2H5OH）：乙醇偶尔用于HPLC，特别是用于特殊应用或某些化合物的分析。

HPLC溶剂的选择取决于多种因素，例如样品类型、分离条件和所需的分析靶标。流动相组成由HPLC方法和分析目的决定。

如果在HPLC系统上选择一款正确的流动相安全供液盖，可以毫不费力地为员工的职业健康做出贡献。

溶剂蒸气可以在哪里以及如何逸出？

溶剂既然有着很强的挥发性，那么溶剂蒸气可能会在不同的环节进行泄漏：

• 溶剂容器口：当打开储存溶剂的容器（如瓶子或罐子）时，溶剂蒸气可以通过容器的口进入空气中。因此，在使用溶剂时要小心打开和关闭容器，确保密封性。

• 开放容器：如果在实验室中使用溶剂时，将溶剂留在开放容器中，溶剂蒸气将直接从容器中逸出。因此，应该尽量避免将溶剂留在开放容器中，尤其是在通风不良的环境中。

• 溶剂槽（溶剂废液桶）：在实验室中，一些实验需要使用溶剂槽，溶剂会在其中蒸发。这些槽（废液桶）通常要有盖子，以减少挥发到实验室空气中的量，但仍需要进行适当的通风以防止蒸气积聚。

• 通风系统：实验室通风系统的作用是将空气中的有害气体和蒸气排出实验室。溶剂蒸气可以通过通风系统排出实验室，从而保持室内空气的质量。
  重要的是要采取适当的预防措施，以尽量减少溶剂蒸气的释放。这包括正确储存、使用密闭容器、良好通风、使用个人防护设备以及遵守适用的溶剂处理标准。

溶剂蒸气有哪些危险？

溶剂蒸气会造成各种危害，特别是如果长时间吸入或以高浓度出现。一些潜在的危险包括：

• 对健康的影响：一些溶剂烟雾如果吸入会影响健康。它们会引起呼吸道、皮肤或眼睛的刺激。长期或反复接触，它们会导致呼吸系统疾病、头痛、头晕、头晕，甚至器官损伤。在欧洲职业病清单中，溶剂被列为许多疾病和长期影响的原因。

• 火灾和爆炸危险：许多溶剂是高度易燃的，如果充分浓缩在空气中，可以与氧气形成爆炸性混合物。蒸气很容易在明火、火花或热表面等点火源点燃，从而导致火灾或爆炸。

• 环境影响：溶剂会渗入环境并污染土壤、水和空气。这会对环境产生直接影响，并造成长期损害。

• 职业安全：在使用溶剂的工作环境中存在职业事故的风险，尤其是在不采取适当的安全预防措施的情况下。这可能导致员工受伤和巨大的后续成本。

如何降低溶剂蒸气的风险？

为了保护自己免受溶剂蒸气的影响，有必要采取以下措施：

• 个人防护装备：使用溶剂时，请穿戴适当的个人防护装备，如口罩、护目镜、手套和防护服，最大限度地减少与蒸汽的直接接触。

• 良好的通风环境：确保工作区域通风良好，确保空气流通良好。

• 避免溶剂蒸气逸出：使用安全密封的安全盖（例如4simple溶剂安全供液盖/安全废液盖等）可防止溶剂蒸气逸出，尤其是在连接废液管或特氟龙毛细管的位置。

• 储存和处理：将溶剂储存在合适的密封容器中，并使其远离热源和明火。请务必安全处理，以免溶剂泄漏或溢出。

• 工作技术：选择适当的工作方法，尽量减少接触溶剂蒸气。比如优先采用不涉及危险溶剂的实验方法或仪器。

• 安全培训：随时了解溶剂蒸气的潜在危害，并对岗位人员完成溶剂针对性培训。遵守所用化学品的安全技术说明书要求。

• 按照当地法规处理含有溶剂的实验室废物。

溶剂蒸气如何处理？

活性炭作为一种有效的吸附剂，能够通过吸附结合溶剂蒸气。通常在通风和排气系统中使用活性炭过滤器或活性炭床，可以吸附和结合空气中的溶剂蒸气。4simple废液收集装置也专门选用针对溶剂蒸气的活性炭作为高效过滤器的吸附材料，该活性炭表面积达到1500m²/g，经过SGS检测CTC吸附率达到>97%以上。